เมื่อรวมกับข้อดีด้านประสิทธิภาพโดยรวมของวัสดุพื้นผิว Al2O3 และ BeO แบบดั้งเดิม เซรามิกอะลูมิเนียมไนไตรด์ (AlN) ซึ่งมีค่าการนำความร้อนสูง (ค่าการนำความร้อนตามทฤษฎีของผลึกเดี่ยวอยู่ที่ 275 วัตต์/เมตร▪เคลวิน ค่าการนำความร้อนตามทฤษฎีของผลึกหลายผลึกอยู่ที่ 70-210 วัตต์/เมตร▪เคลวิน) ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่เทียบเท่ากับซิลิคอนผลึกเดี่ยว และคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดี จึงเป็นวัสดุที่เหมาะสมสำหรับพื้นผิววงจรและบรรจุภัณฑ์ในอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กทรอนิกส์ นอกจากนี้ยังเป็นวัสดุที่สำคัญสำหรับชิ้นส่วนเซรามิกโครงสร้างที่อุณหภูมิสูง เนื่องจากมีคุณสมบัติทางกลที่อุณหภูมิสูง คุณสมบัติทางความร้อน และความเสถียรทางเคมีที่ดี
ความหนาแน่นตามทฤษฎีของ AlN คือ 3.26 กรัม/ซม³ ความแข็งโมห์สอยู่ที่ 7-8 ความต้านทานไฟฟ้าที่อุณหภูมิห้องมากกว่า 10¹⁶ โอห์ม-เมตร และค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนอยู่ที่ 3.5 × 10⁻⁶/℃ (ที่อุณหภูมิห้อง 200℃) เซรามิก AlN บริสุทธิ์จะไม่มีสีและโปร่งใส แต่จะมีสีต่างๆ เช่น สีเทา สีขาวอมเทา หรือสีเหลืองอ่อน เนื่องจากมีสิ่งเจือปนอยู่
นอกจากค่าการนำความร้อนสูงแล้ว เซรามิก AlN ยังมีข้อดีดังต่อไปนี้:
1. ฉนวนไฟฟ้าที่ดี;
2. มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนใกล้เคียงกับซิลิคอนโมโนคริสตัล ซึ่งดีกว่าวัสดุอย่าง Al2O3 และ BeO
3. มีความแข็งแรงเชิงกลสูงและมีความแข็งแรงดัดงอใกล้เคียงกับเซรามิก Al2O3
4. ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกและการสูญเสียไดอิเล็กตริกอยู่ในระดับปานกลาง
5. เมื่อเปรียบเทียบกับ BeO ค่าการนำความร้อนของเซรามิก AlN ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิน้อยกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิสูงกว่า 200℃
6. ทนต่ออุณหภูมิสูงและทนต่อการกัดกร่อน
7. ปลอดสารพิษ;
8. สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ อุตสาหกรรมโลหะวิทยาเคมี และสาขาอุตสาหกรรมอื่นๆ
วันที่โพสต์: 14 กรกฎาคม 2566